Пусть задуманное число ( x ). Тогда при делении на 4, 5 и 9 получим остатки ( r_4, r_5, r_9 ) соответственно. Из условия известно, что:
( r_4 + r_5 + r_9 = 15 )
Так как остаток от деления на число всегда меньше этого числа, то:
( r_4 < 4 ), ( r_5 < 5 ), ( r_9 < 9 )
Тогда возможные значения остатков:
( r_4 in {0, 1, 2, 3} ), ( r_5 in {0, 1, 2, 3, 4} ), ( r_9 in {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} )
Подберем такие значения, чтобы их сумма была равна 15:
( r_4 = 3 ), ( r_5 = 4 ), ( r_9 = 8 )
Тогда число ( x ) можно представить в виде:
( x = 4k_1 + 3 )
( x = 5k_2 + 4 )
( x = 9k_3 + 8 )
Заметим, что во всех случаях до делителя не хватает 1, чтобы получить целое число. То есть ( x + 1 ) делится на 4, 5 и 9. Наименьшее общее кратное (НОК) чисел 4, 5 и 9 равно 180.
( x + 1 = 180n ), где ( n ) - целое число.
( x = 180n - 1 )
Найдем остаток от деления ( x ) на 15:
( x equiv 180n - 1 pmod{15} )
( 180 ) делится на 15, так как ( 180 = 15 cdot 12 ), следовательно, ( 180n ) тоже делится на 15.
( x equiv -1 pmod{15} )
Так как остаток не может быть отрицательным, прибавим 15:
( x equiv -1 + 15 pmod{15} )
( x equiv 14 pmod{15} )
Ответ: 14